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Patent Searching and Data


Title:
DEVICE FOR CONDUCTING AWAY A FLUID FROM AN OBJECT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/118563
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device for conducting away a fluid from a roller (200) in a roll stand. The device comprises in particular a corresponding stripping device (110). According to the invention, in order to be able to determine the location or position of the stripping device (110) as precisely as possible, even under the harsh environmental conditions of a roll frame, a detection device (130) for detecting the respective position of the stripping device (110) is designed in the form of a tilt sensor in order to detect the position of the stripping device (110) as a deflection angle of the stripping device (110) in relation to the gravitational plane (20) via a rotational axis (10), about which the stripping device (110) is pivotally mounted.

Inventors:
CRAMER MARKUS (DE)
Application Number:
PCT/EP2016/081689
Publication Date:
July 13, 2017
Filing Date:
December 19, 2016
Export Citation:
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Assignee:
SMS GROUP GMBH (DE)
International Classes:
B21B27/10
Foreign References:
CN201676888U2010-12-22
EP0765696A11997-04-02
JPH0760317A1995-03-07
JPS63224807A1988-09-19
Attorney, Agent or Firm:
KLÜPPEL, Walter (DE)
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Claims:
Patentansprüche:

1 . Vorrichtung (100) zum Ableiten eines Fluids von einer Walze (200) in einem Walzgerüst oder von einem Metallband, aufweisend:

eine um eine Drehachse (10) schwenkbar gelagerte Abstreifereinrichtung (1 10) zum Abstreifen des Fluids von der Walze (200) oder dem Metallband; eine Aktuatoreinrichtung (120) zum Verschwenken der Abstreifereinrichtung (1 10) von einer Anlageposition (A), in welcher die Abstreifereinrichtung an der Walze oder dem Metallband anliegt, in eine Ruheposition (R), in welcher die Abstreifereinrichtung (1 10) nicht an der Walze (200) oder dem Metalland anliegt, und umgekehrt;

eine Detektionseinrichtung (130) zum Erzeugen eines Messsignals, welches die jeweils aktuelle Position (A, R) der Abstreifereinrichtung (1 10) repräsentiert; und

eine Steuereinrichtung (140) zum Ansteuern der Aktuatoreinrichtung (120) unter Berücksichtigung des von der Detektionseinrichtung (130)

empfangenen Messsignals;

dadurch gekennzeichnet,

dass die Detektionseinrichtung (130) in Form eines Neigungssensors ausgebildet ist zum Erfassen der Position der Abstreifereinrichtung (1 10) als Auslenkwinkel (a) der Abstreifereinrichtung gegenüber der

Gravitationsebene (20) durch die Drehachse(10). 2. Vorrichtung (100) nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Neigungssensor (130) ausgebildet ist, nach dem Prinzip der dielektrischen Differenzkapazität zu arbeiten.

Vorrichtung (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktuatoreinrichtung (120) als Betätigungszylinder ausgebildet ist.

4. Vorrichtung (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Abstreifereinrichtung (1 10) einen Abstreiferarm (1 12) aufweist, welcher an seinem einen Ende ein Lager (1 14) oder ein Loch aufweist zum drehbaren Lagern der Abstreifereinrichtung (1 10) um die Drehachse (10) und an seinem anderen Ende einen Abstreifer (1 16) aufweist zum

Abstreifen des Fluids von der Walze (200) oder dem Metallband.

5. Vorrichtung (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Neigungssensor (130) an der Abstreifereinrichtung (1 10), insbesondere an dem Abstreiferarm (1 12) angeordnet ist.

6. Vorrichtung (100) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet,

dass es sich bei dem Fluid um ein Kühl- und/oder Schmiermittel handelt.

Description:
Vorrichtung zum Ableiten eines Fluids von einem Gegenstand

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ableiten eines Fluids von einem Gegenstand, insbesondere zum Ableiten von einem Kühl- und/oder Schmiermittel von einer Walze in einem Walzgerüst oder von einem Metallband.

Vorrichtungen zum Ableiten eines Fluids, insbesondere eines Kühl- oder Schmiermittels von einer Walze in einem Walzgerüst sind im Stand der Technik grundsätzlich bekannt. So offenbart die japanische Patentanmeldung JP 2041710 A einen Abstreifer, welcher zu einer Arbeitswalze angestellt wird. Die Anstellung erfolgt mittels eines Hydraulikzylinders und der Abstand des Abstreifers zu der Arbeitswalze wird mittels eines Sensors gemessen. Weiterhin offenbart das chinesische Gebrauchsmuster CN 203817059 U einen Abstreifer, welcher an eine Walze in einem Walzgerüst anstellbar ist. Die Lage bzw. Position des Abstreifers wird mittels eines Näherungsschalters erfasst und die Daten werden an eine Steuerung übertragen. Eine ähnliche Offenbarung findet sich auch in dem chinesischen Gebrauchsmuster CN 201676888 U, wobei dort die Position des Abstreifers mit Hilfe eines Positionssensors oder eines Endschalters erfasst wird.

Endschalter sind lediglich geeignet, den Abstreifer in einer immer gleichen Position, beispielsweise der zurückgeschwenkten Position zu erkennen. Da es sich in dem Anwendungsfall, wie er der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt, bei der angeschwenkten Position wegen der unterschiedlichen Walzendurchmesser und wegen des Verschleißes des Abstreifers nicht um eine eindeutig festgelegte Position handelt, ist ein einzelner ortsfester Endschalter auf Dauer zur Detektion der angeschwenkten Position nicht geeignet. Auch hat es sich in der Praxis gezeigt, dass Endschalter und deren Betätigung den harschen Umgebungsbedingungen eines Walzgerüstes nicht lange standhalten und häufig ausfallen. Bei der Messung der Position bzw. Lage des Abstreifers über die Position der Hydraulikzylinder kommen beispielsweise magnetorestrektive Wegmesssysteme zum Einsatz. Es können sowohl die angeschwenkte wie auch die zurückgeschwenkte Position des Abstreifers erfasst werden, wobei die angeschwenkte Position durch einmalige Kalibrierung und unter Vernachlässigung des Verschleißes des Abstreifers erkannt werden kann. Nachteilig sind insbesondere die hohen Kosten für die Zylinder mit Wegmesssystemen sowie für die Auswertung der entsprechenden Daten und die schlechte Nachrüstbarkeit bei bestehenden Anlagen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine bekannte Vorrichtung zum Ableiten eines Fluids von einer Walze oder von einem Metallband dahingehend weiterzubilden, dass die Lage bzw. Position der Abstreifereinrichtung auch unter den harschen Umgebungsbedingungen eines Walzgerüstes genauer erfasst werden kann.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Dieser ist dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionseinrichtung in Form eines Neigungssensors ausgebildet ist zum Erfassen der Position der Abstreifereinrichtung als Auslenkwinkel der Abstreifereinrichtung gegenüber der Gravitationsebene durch die Drehachse.

Der Begriff „Gravitationsebene" bezeichnet eine Ebene, welche aufgespannt wird durch die Längsrichtung der Drehachse und die Richtung der Gewichtskraft an der Drehachse.

Der erfindungsgemäß beanspruchte Neigungssensor bietet den Vorteil, dass er für die beschriebene Anwendung, nämlich die Erfassung des Auslenkwinkels der Abstreifereinrichtung hinreichend genau und dabei äußerst robust und schockstabil ausgebildet ist, so dass er den rauen Umgebungsbedingungen beispielsweise in einem Walzgerüst standhalten kann. Zudem sind die heute üblichen Neigungssensoren vergleichsweise preiswert. Ihre Kalibrierung erfolgt vorteilhafterweise nur einmalig für die zurückgeschwenkte Position A (Abstreifer von der Walze weggeschwenkt) und - nach jedem Walzenwechsel - für die angeschwenkte Position der Abstreifereinrichtung.

Der Neigungssensor ist vorzugsweise auch ausgebildet, beliebige Zwischenpositionen zwischen der zurückgezogenen und der angeschwenkten Position zu erfassen. Die sichere Erfassung der Lage bzw. Position der Abstreifereinrichtung ist wichtig, um: a) die zurückgeschwenkte Position R zu erkennen, in der die Arbeitswalzen gewechselt werden können, um zu verhindern, dass die Abstreifereinrichtung bei einem Walzenwechsel beschädigt wird; und b) die angeschwenkte Position B (Abstreifer an der Arbeitswalze anliegend) zu erkennen, um zu verhindern, dass das Walzgut in einen möglichen Spalt zwischen Abstreifer und Arbeitswalze eindringt und es zu einer Störung des Walzprozesses und zu Beschädigungen am Walzgerüst oder an der Abstreifereinrichtung kommt.

Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel ist der erfindungsgemäße Neigungssensor ausgebildet, nach dem Prinzip der elektrischen Differenzkapazität zu arbeiten.

Beispielsweise ist die Aktuatoreinrichtung als Betätigungszylinder, insbesondere als Hydraulikzylinder ausgebildet.

Die Abstreifereinrichtung besteht typischerweise aus einem Abstreiferarm, welcher an seinem einen Ende ein Lager bzw. ein Loch aufweist zum drehbaren Lagern der Abstreifeinrichtung um eine Drehachse und welcher an seinem anderen Ende einen Abstreifer aufweist zum Abstreifen des Fluids von der Walze oder dem Metallband.

Wenn der Neigungssensor an der Abstreifereinrichtung bzw. insbesondere an dem Abstreiferarm der Abstreifereinrichtung angeordnet ist, bietet das den Vorteil, dass der Neigungssensor auf einfachste Art, insbesondere ohne Änderung des Betätigungszylinders angebracht werden kann, und insofern ist der Neigungssensor sehr gut für eine Nachrüstung bestehender Walzgerüste geeignet.

Bei dem Fluid handelt es sich beispielsweise um ein Kühl- und/oder Schmiermittel.

Der Erfindung sind zwei Figuren beigefügt, wobei Figur 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer angeschwenkten

Position; und

Figur 2 die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer zurückgeschwenkten

Position zeigt.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die genannten Figuren in Form von Ausführungsbeispielen detailliert beschrieben. In allen Figuren sind gleiche technische Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Figur 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung 100. Sie umfasst eine Abstreifereinrichtung 1 10 zum Abstreifen eines Fluids (in Figur 1 nicht gezeigt) von einer Walze 200 in einem Walzgerüst oder von einem Metallband. Bei dem Fluid handelt es sich beispielsweise um ein Kühl- und/oder Schmiermittel. Die Abstreifereinrichtung weist einen Abstreiferarm 1 12 auf, welcher an seinem einen Ende ein Lager 1 14 oder ein Loch aufweist zum drehbaren Lagern der Abstreifereinrichtung 1 10 um eine Drehachse 10. An seinem anderen Ende weist der Abstreiferarm einen Abstreifer 1 16, beispielsweise in Form einer Gummierung auf, zum Abstreifen des Fluids von der Walze 200 oder von dem Metallband.

Die Vorrichtung 100 weist weiterhin eine Aktuatoreinrichtung 120, beispielsweise in Form eines hydraulischen Betätigungszylinders auf zum Verschwenken der Abstreifereinrichtung 1 10 von einer Anlageposition A, in welcher die Abstreifereinrichtung 1 10, wie in Figur 1 gezeigt, an der Walze 200 oder an dem Metallband anliegt, in eine Ruheposition R, wie in Figur 2 gezeigt. In der Ruheposition liegt der Abstreifer 1 16 der Abstreifereinrichtung nicht an der Walze 200 oder dem Metallband an.

Weiterhin ist in den Figuren 1 und 2 eine Detektionseinrichtung 130 zu erkennen zum Erzeugen eines Messsignals, welches die jeweils aktuelle Position der Abstreifereinrichtung 1 10 repräsentiert. Bei der jeweils aktuellen Position kann es sich um die besagte Anlageposition oder die besagte Ruheposition oder jede beliebige andere Position bzw. Winkelstellung zwischen der Anlageposition und der Ruheposition handeln. Erfindungsgemäß ist diese Detektionseinrichtung 130 in Form eines Neigungssensors ausgebildet zum Erfassen der Position der Abstreifereinrichtung 1 10 als Auslenkwinkel α der Abstreifereinrichtung gegenüber der Gravitationsebene 20 durch die Drehachse 10. Die von dem Neigungssensor 130 erzeugten Messsignale werden entweder leitungsgebunden oder per Funk an eine Steuereinrichtung 140 übertragen zum Ansteuern von insbesondere der Aktuatoreinrichtung 120 unter Berücksichtigung der Messsignale.

Insbesondere kann mit Hilfe des Neigungssensors die Position der

Abstreifereinrichtung 1 10 vor Beginn eines Walzwechsels erkannt werden und - falls erforderlich - kann dann die Abstreifereinrichtung aus dem Bereich der Walzen in die Ruheposition zurückgeschwenkt werden, um zu verhindern, dass die Abstreifereinrichtung bei dem Walzenwechsel beschädigt wird. Bezugszeichenliste

10 Drehachse

20 Gravitationsachse

100 Vorrichtung

1 10 Abstreifereinrichtung

1 12 Abstreiferarm

1 14 Lager

1 16 Abstreifer

120 Aktuatoreinrichtung

130 Detektionseinrichtung

140 Steuereinrichtung

200 Gegenstand

A Anlageposition

R Ruheposition